El día del matrimonio, en tanto que los músicos tocaban y los invitados se divertían, Cecilia se sentó en un rincón a cantar a Dios en su corazón y a pedirle que la ayudase.
Con su ayuda convirtió a su esposo Valeriano y a su hermano Tiburcio, quienes se consagraron a la práctica de las buenas obras. Luego fueron arrestados por haber sepultado los cuerpos de los mártires. Los azotaron y fueron condenados a muerte.
Cecilia sepultó sus cadáveres. Después fue llamada para que abjurase de la fe. En vez de abjurar, convirtió a los que la inducían a ofrecer sacrificios. Fue condenada a morir sofocada. Pero, por más que los guardias pusieron en el horno una cantidad mayor de leña, Cecilia pasó un día y una noche sin recibir daño alguno. Entonces, el prefecto envió a un soldado a decapitarla. La santa fue sepultada junto a la cripta pontificia, en la catacumba de San Calixto.
Sobre el pedestal de la estatua donde reposa puso el escultor la siguiente inscripción: “He aquí a Cecilia, virgen, a quien yo vi incorrupta en el sepulcro. Esculpí para vosotros, en mármol, esta imagen de la santa en la postura en que la vi”.
